根據(jù)鉆桿的基本力學原理，鉆桿在表里充溢鉆井液的狹長孔中作業(yè)，普通承受緊縮、迂回、改動和液壓載荷。假設(shè)鉆桿上的應(yīng)力小于每平方米206.8牛頓，鉆桿在屢次迂回后不會產(chǎn)生裂紋。鉆井時，鉆桿承受很大的由迂回、改動和拉應(yīng)力組成的復合應(yīng)力，特別是大位移定向井和程度井，當鉆桿迂回100萬次時，會呈現(xiàn)微裂紋。微裂紋產(chǎn)生后，將繼續(xù)擴展和延伸。

此時，假設(shè)腐蝕性高壓鉆井液滲入微裂紋，會加快裂紋擴展，終導致鉆井液刺穿摩擦焊鉆桿的失效事故。由于穿孔的展開，鉆桿的有用截面不時減小，當穿孔和裂紋的總長度超越其臨界裂紋尺寸時，就會產(chǎn)生斷裂。除了向下旋轉(zhuǎn)，鉆桿還會有各種振蕩和旋轉(zhuǎn)。根據(jù)鉆桿失效緣由分析，除了正常磨損形成的失效外，鉆桿反常失效緣由可分為兩個方面:工人操作緣由和鉆桿自身質(zhì)量緣由。因此，經(jīng)過進步鉆桿質(zhì)量，規(guī)范操作，可以防止鉆桿反常失效。

進步鉆桿質(zhì)量：加工工藝選擇:目前國內(nèi)鉆桿分為全體鑄造鉆桿(簡稱全體鉆桿)和摩擦焊接鉆桿(簡稱仿英制鉆桿)。螺紋表面處置:對螺紋表面停止?jié)B氮處置，可以有用避免螺紋粘扣，還可以進步螺紋的耐磨性，從而延長其運用壽命。滲氮層的厚度普通為0.2~0.3mm，假設(shè)厚渡過大，容易產(chǎn)生斷裂裂紋，而假設(shè)厚渡過小，防粘作用較差。整個鉆桿不能氮化，而是磷化，層厚小得多。螺紋加工精度:接頭螺紋應(yīng)在數(shù)控車床上用成型的螺紋車刀加工，盡量進步螺紋齒的表面質(zhì)量，降落表面粗糙度值(Ral.6pm)，進步光亮度，減少應(yīng)力會集，確保鉆桿的互換性。接頭螺紋的嚴密距離應(yīng)控制在合理的范圍內(nèi)，以確保良好的螺紋嚙合。